技术贴:关于进气道附面层的处理。

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 08:38:12
传统上,为了避免机身的附面层进入进气道,要设置一个附面层隔离道。所以咱们看到歼十下面的有名的小棍子来固定进气道,当然现在有所谓的鼓包(BUMP)进气道,基本上不要这个隔离的东西了,但在追求高速的飞机上还是能看到隔离道的存在。

俺的问题是:在这个地方的隔离附面层是应该的,不过,但处理上就是简单的排开是否就是一个好的解决办法,难道没有其他办法吗?

俺的想法是,像歼十这样的飞机,进气道附面层隔离的位置上方基本上电子设备所在的地方,电子设备通常需要冷却,有时还需要在机身上开孔来引入空气进行冷却,那么,干嘛不把电子设备的冷却风进口放在这个地方,一举两得。


当然,这个想法只是简单的想法,飞机上设计东西基本上是个综合考虑的结果,不这样做可能有不这样做的道理,但这样做是否是可以尝试的一种东西呢?

欢迎大家拍砖!传统上,为了避免机身的附面层进入进气道,要设置一个附面层隔离道。所以咱们看到歼十下面的有名的小棍子来固定进气道,当然现在有所谓的鼓包(BUMP)进气道,基本上不要这个隔离的东西了,但在追求高速的飞机上还是能看到隔离道的存在。

俺的问题是:在这个地方的隔离附面层是应该的,不过,但处理上就是简单的排开是否就是一个好的解决办法,难道没有其他办法吗?

俺的想法是,像歼十这样的飞机,进气道附面层隔离的位置上方基本上电子设备所在的地方,电子设备通常需要冷却,有时还需要在机身上开孔来引入空气进行冷却,那么,干嘛不把电子设备的冷却风进口放在这个地方,一举两得。


当然,这个想法只是简单的想法,飞机上设计东西基本上是个综合考虑的结果,不这样做可能有不这样做的道理,但这样做是否是可以尝试的一种东西呢?

欢迎大家拍砖!
一直在想一个问题。随便问下。DS进气道能否调节???
一旁沙发上学习,楼主大大的这个想法好像在哪里见过:D :D
我以前不是发了个类似的?直接吸除附面层嘛。不过都说这样麻烦。
呵呵。貌似CD这种地方这种帖子是没啥人气的。别抱太大希望吧
说句实在话,俺如果还在那个领域干的话,这个问题俺就搞明白了。离开有十年了了。
台风的
兼压缩斜板的附面层隔离板,通常上边也是有附面层吸除孔的。

而完全用吸除孔的高速飞机也并非没有
YF-23 就是一个。
标准的 DSL 进气道不能调节,
也就是只有设计的有利速度范围
进气道设计除了附面层以外,另外一个至关重要而且更难得多的考虑是超音速时的激波。无论飞行速度多少,空气速度在到达发动机风扇之前必须减到音速以下,机体产生的激波也不能传到风扇处,否则风扇就完了。这一般有三个办法,而且互不排斥:

1。在进气口后面排出一部分空气,让空气减速,排量需要根据飞行速度和姿态调节。
2。进气口后方截面加大,让空气减速。2.0M以上都需要有复杂的调整机构才能达到。
3。进气口前方造成激波,设计时根据最高速度指标确定位置形状等,使得激波在最高速度下也不会进入进气口(激波向外传播,飞机向前飞,所以激波面是个锥形,锥角主要决定于飞行速度)。进气口中间的锥体(比如老八、黑鸟)、进气口一方比另一方靠前(比如歼十)、DSI等,都是为了达到同一目的的不同设计。

所以行家一看进气道就知道最高速度多少。另外,因为F22进气口看不到调节装置(调节装置严重损害隐形效果),有的美国军迷断言其最高速度不到2M。我看到过有个人说一次演习的时候他驾着大黄蜂想开雷达测一下F22的最高速度,但可惜雷达看不到。http://bbs.cjdby.net/images/smilies/default/lol.gif 不过也可以据此猜测比F18高,要不然他就可以直接目视跟踪测定了。我估计,F22速限很可能就是2M左右一点点。
如果加上传说中的柔性蒙皮,DSI也可以调节,不过那个可就牛大发了
我现在相信F22的进气道的确是可以调的了
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原帖由 ef22000 于 2008-11-17 07:15 发表
我现在相信F22的进气道的确是可以调的了


不一定,高超音速不是F22的设计重点。网上大部分估计是2.5M左右,但是没看到任何佐证。
原帖由 化外 于 2008-11-17 09:51 发表


不一定,高超音速不是F22的设计重点。网上大部分估计是2.5M左右,但是没看到任何佐证。


换句话说,如果F22不用调节装置就能超过2M的话,那是一个巨大的技术突破。单纯的外形隐形设计其实并不是很难,但是要结合高超音速(进气道)、超机动、高探测能力就难了很多,F22的难度就在于各方面综合得很好。我估计,土共四代难以割舍高超音速,进气道和隐身性之间的取舍弄不好可能就是关键技术难点之一。

我倾向于认为隐身战机高超音速没有什么意义。即使在可能性很小的被尾追情况下,视距内可以依赖超机动摆脱,视距外可以通过隐身性加超音速机动(毋需大动),放弃进气道调节机构是明智的。
1.F22的CARET进气道有附面层吸出装置,孔是可以开闭的,如果从这个角度理解,可以认为是可调的,不过除了这个部分其他部分是不可调的。
2 附面层吸除装置对RCS是有影响的,在设计中考虑了这个问题,F22有为了保证小RCS而控制进气道吸除装置的功能。
3 如果是土鳖国专家能一看F22进气道就能估算出这个灰机能飞多快,本兽认为此人不是神人就是神棍,因为土鳖国压根就没真正的做过一个类似的东东飞过,至于纯理论计算,除非米国泻了全套密给此人。
4 F22极速现有的数据五花八门,不过目前唯一可信度高的数据是:YF22在第三次试飞的时候M已经超过2,资料来源与AIAA的F22总师的演讲论文。
5 F22根本不是什么高超音速,仅仅超音速飞机而已,高超过去一般认为是M6超上,目前认为M4以上可以说是高超,这种门槛的降低可不是技术的退步,而是技术的进步,超燃发动机工作门限被降低了,可用宽度大幅度增加了,这使得飞机这种飞行器有望真正实现高超(相比很多M3巡航的亚燃导弹来说,让飞机实现高超巡难度要大的多,因为导弹不需要解决起降和低速飞行能力的问题,用火箭推到M2左右甚至更低亚燃发动机就可以开机了)。
6 CARET进气道性能相比4波系三波系,无论高速和低速都表现的相当好,超级虫子上的进气道总压恢复系数在M1.8以内全包线都是优于SU27的,M1.8以上超级虫子飞不到就另说,但是这不是进气道的问题。
7 至于BUMP进气道,FC-104是有吸除孔的,俗称网眼奶罩,F35没有网眼奶罩,至于性能,貌似目前可查的只有F16的试验数据,总体来说优于F16的批托管,但是重量大幅度减轻,是不是比可调多波系强,本兽不知道。

打完收工,OYE!
强帖留名[:a6:]
原帖由 hammeryk 于 2008-11-17 12:00 发表
1.F22的CARET进气道有附面层吸出装置,孔是可以开闭的,如果从这个角度理解,可以认为是可调的,不过除了这个部分其他部分是不可调的。
2 附面层吸除装置对RCS是有影响的,在设计中考虑了这个问题,F22有为了保证小 ...


F22什么时候用上caret了?
留名纪念, 看看后面的大侠讲课
F22的进气道上面的确有放气门。可调节。所以能超过M2的。

这个以前讨论过。

问题是土鳖估计又想调节又想要DS。。。但是土鳖向来的高空高速习惯不会使他放弃M2+的速度。J13肯定可调
原帖由 化外 于 2008-11-17 12:38 发表


F22什么时候用上caret了?



F22早在其原型机YF22时代就用上CARET了吧,是不是后来改了其他品种的道道,那本兽真不晓得鸟
F22那个放气门主要是放出附面层的,对于调节流量来说作用太小了。具体如何请YF23、小飞猪等老大授课。
另超虫的速度被限制在M1.8与其采用卡尔特进气道也是有关系的,试飞中在M1.75时她的进气道发生过颤振,这还是在她的进气道放气门比F22 大很多的情况下发生的,所以我对F22的M2.42的说法表示怀疑。
原帖由 ef22000 于 2008-11-17 13:03 发表
F22的进气道上面的确有放气门。可调节。所以能超过M2的。

这个以前讨论过。

问题是土鳖估计又想调节又想要DS。。。但是土鳖向来的高空高速习惯不会使他放弃M2+的速度。J13肯定可调


一般说“可调进气道”是指进气道截面变化,放气孔调节对于避免激波来说是辅助性作用,光靠这个超过2M,很难想象。当然,F22是否用了新的突破性技术诀窍就不知道了。比如弯曲进气道能减压减速,或者在弯曲进气道后部装调节机构是否可能?把进气道设计成类似于雷达暗室是否可能?这就超出我的业余水平了。

高空高速低空低速都是有用处有价值的,关键在于设计指标怎么定,打起来以后怎么用。
TSQ,附面层气流的速度太低,引这个气去冷却电子设备需要很大的“猫耳朵”才行,一般二三代机都是从发动机高压压气机后引气,再经过冷却给电子设备和飞行服通风。
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J10的进气道也是内部放气的台风也是。

我以前以为J10进气道上面那个板板是调节的。后来才知道那玩意是固定死的。调节功能由里面的专用放气门实现!!~~
楼上的……

找 J-10 大图看里边的铰链吧
那个尖尖的确不能动。我去找资料吧。。。我的一个朋友去成都摸过J10。他说死搬都搬不动那块板。。

那个铰链作用之一就是阻止前面伸出来的压缩板产生的附面层进入进气道内部。
那应该叫:三波系二级斜板可调进气道?
http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=365651这里也有说到。

YY的。这会子怎么找不到以前那个图例说明了?
http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=365639这里有结论
原帖由 TSQ 于 2008-11-17 16:06 发表
俺知道现在大多数飞机空调系统的引气是从发动机引气的,然后通过涡轮膨胀、散热器等过程来降低温度,然后再进入座舱进行调温的。

当然俺接触的多是运输机的,运输机是有专门的引气门来给散热器散热。

对于战斗 ...

您说的从机身引气给散热器散热是运输机?战斗机一般不这么干。
原帖由 化外 于 2008-11-17 12:38 发表


F22什么时候用上caret了?

去找阿福22的照片仔细看看,CARET就是用在阿福22身上才名气大震的,用在大虫子上是后来的事。
运输机的引气通常在机翼和机身结合部上开孔引气,这个引气是给散热器降温用的。真正供给座舱的空气是在散热器里面的。

俺的意思是引入冷却空气,与从发动机引气不是一回事。
我明白你的意思,可是战斗机引入给散热器降温的空气是在进气道后段,与运输机是不一样的。
他的意思是。附面层温度很高。不能用来冷却?
我不是那个意思,附面层温度到底高不高也要看当时的速度多大吧。
哦。我不是说你。
哦,明白了。俺刚才还想去下载下载战斗机方面空调系统的论文来了解这方面内容呢。

如果真的是从进气道内内引气的话,我倒觉得从隔离层引气也并非不可行。不过,通常散热需要的空气量没有多大,所以不能将隔离层的所有气体全部用来引气。

俺其实有个想法是想利用隔离地带的气流来做点事,变废为宝:一个是给空调系统冷却,另外一部分是将通过展向将气体吹到机翼上表面提供升力。当然在具体控制上看如何来做,另外中间过程也不简单。

我下载过展向吹气研究论文,在高迎角时展向吹气的增升效果不错,还能使有效迎角增大不少。另外即便在小迎角时,展向吹气对于增升效果也比较明显,这对低速水平飞行尤其是舰船上降落还是有不少好处的。

当然,工程上获得的好处与代价要匹配,显然我的上述想法付出的代价不少,获得的好处也难以说究竟如何。而现在也有更好的办法譬如利用矢量推力来实现低速飞行控制,效果会更好。

总之,想法是这样,但不知道究竟到底会如何。

前面有人提到超音速时机身附面层隔离处温度回到200-300度,我想他可能把直接受超音速冲压的地方和其他地方混淆了。在超音速情况下机头、机翼上是要承受这样的高温,但后面温度就未必这么高了。当然超音速时在进气道内部也有高温,但那个是进气道内部的事情,与进气道外面关系可能不一定大。
原帖由 青之六 于 2008-11-17 14:30 发表
F22那个放气门主要是放出附面层的,对于调节流量来说作用太小了。具体如何请YF23、小飞猪等老大授课。
另超虫的速度被限制在M1.8与其采用卡尔特进气道也是有关系的,试飞中在M1.75时她的进气道发生过颤振,这还是在她的进气道放气门比F22 大很多的情况下发生的,所以我对F22的M2.42的说法表示怀疑。


我也不相信,普遍的说法是2M+ 就是应当在2—2.1的水平,所谓的M2.42的最原始的说法,有口误之嫌,估计等F22的数据公开,某些BKC的脸会被打红。